CONSOLIDACIÒN UNIDIMENSIONAL EN SUELOS.docx

7/24/2019 CONSOLIDACIN UNIDIMENSIONAL EN SUELOS.docx

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CONSOLIDACIN UNIDIMENSIONAL EN SUELOS

PRACTICA #8 CONSOLIDACIN UNIDIMENSIONAL EN SUELOS

OBJETIVO:

Determinar el decremento de volumen y la velocidad con que este se produce, enuna muestra de suelo, confinado lateralmente y sujeto a una carga axial, parafinalmente llegar a la curva de compresibilidad y con esta poder obtenerparmetros de cuanto se nos puede asentar el terreno teniendo cierta carga.

INTRODUCCIN:

Los materiales que se utilizan en ingeniera, al aplicarles fuerzas exteriores, sufrendeformaciones, de acuerdo con una determinada relacin esfuerzodeformacin.!n un suelo saturado al que se le aplican fuerzas exteriores se le provoca unadeformacin, pero no es instantnea.

" un proceso de disminucin de volumen, que tenga lugar en un lapso, provocadopor un aumento de las cargas sobre el suelo se le llama proceso de consolidacin.

#recuentemente ocurre durante el proceso de consolidacin la posicin relativa delas partculas slidas sobre un mismo plano $orizontal permanece esencialmentela misma% as el movimiento de las partculas de suelo puede ocurrir solo endireccin vertical% esta es la consolidacin unidimensional o unidireccional.

!n la consolidacin unidimensional el volumen de la masa de suelo disminuye,pero los desplazamientos $orizontales de las partculas slidas son nulos. &i elmaterial depositado llega a subyacer en el lugar donde se construya unaestructura y se observa el comportamiento ulterior del suelo, podr notarse que losestratos se comprimen a'n ms(ajo las nuevas cargas que se les comunica.

!l que los desplazamientos $orizontales de la arcilla sean o no esencialmentenulos, depender de varios factores. &i el estrato de la arcilla es relativamentedelgado y esta confinado entre estratos de arena o grava o de materiales masrgidos, o si el estrato de arcilla, aun siendo grueso, contiene gran cantidad decapas delgadas de arena, ocurre que la deformacin lateral de la arcilla serestringe tanto que puede despreciarse, en comparacin con los desplazamientosverticales.

Las caractersticas de la consolidacin de los estratos de arcilla pueden realizarseen esta prueba y as calcular la magnitud y la velocidad de los asentamientosprobables debidos a las cargas aplicadas.


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)na prueba de consolidacin unidimensional estandar se realiza sobre unamuestra labrada en forma de cilindro aplastado, es decir% como peque*a altura encomparacin al dimetro de la seccin recta. La muestra se coloca en el interior deun anillo, generalmente de bronce, que la proporciona un completo confinamiento

lateral. !l anillo se coloca entre dos piedras porosas, una en cada cara de lamuestra las piedras son de seccin circular y de dimetro ligeramente menor queel dimetro interior del anillo.

+or medio del marco de carga se aplican cargas a la muestra repartindolasunifrmenle en toda su rea con el dispositivo formado por la esfera metlica y laplaca colocada sobre la piedra porosa superior. )n micrmetro apoyado en elmarco de la carga mvil y ligada a la cazuela fija permite llevar un registro de lasdeformaciones en el suelo. Las cargas se aplican en incrementos permitiendo quecada incremento obre por un periodo de tiempo suficiente para que la velocidad odeformacin se reduzca prcticamente a cero.

!n cada incremento de carga se $acen lecturas en el micrmetro para conocer ladeformacin correspondiente a diferentes tiempos. Los datos de esas lecturas sedibujan en una grfica que tenga por abscisas los valores de los tiempostranscurridos, en escala logartmica como ordenada las correspondientes lecturasdel micrmetro en escala natural. !stas curvas se llaman de consolidacin y seobtiene una para cada incremento de carga aplicado.

La prueba se debe a su facilidad, respecto a una ideal en que solo $ubiera cambiode volumen, prueba que sera difcil de realizar, parece indicar que lacompresibilidad volumtrica del suelo en el consolido metro es similar a la que semanifiesta en condiciones de aplicacin de la misma presin por igual en todasdirecciones, en la forma en que se ocurrira $acerlo en la prueba ideal, quizssobre un espcimen esfrico.

)na vez que se alcanza su mxima deformacin bajo un incremento de cargaaplicado su relacin de vaci llega a un valor menor que el iniciado y que puededeterminarse a partir de los datos iniciales de la muestra y de los datos delmicrmetro% as como para cada incremento de carga aplicado se tiene un valor dela relacin de vaci y otro para la presin correspondiente. )na vez aplicado todoslos incrementos de carga tienen valores para construir una grfica de presin y devaco a esta curva se le llama de compresibilidad

MATERIAL Y EQUIPO-

uestra /nalterada de suelo 0orno de labrado 1'tter 1onsolidmetro compuesto de- anillo, base con piedra porosa,


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piezmetro calibrado, placa con puente para apoyar micrmetro, baln, piedra porosa y micrmetro con soporte. (anco de consolidacin. )na cuerda de guitarra 2 vidrios planos (ascula +arafina (rea anta de cielo 3ivel de mano o de gota "gua destilada 1ronometro

PROCEDIMIENTO:

4. De la muestra c'bica e inalterada, obtenida en la primera prctica, en un extremocolocar el anillo y se llena completamente.

2.

!nrasamos las caras de la probeta cortando el material sobrante esto es sobre losvidrios planos.

5.

0omamos una porci6n de la misma muestra para determinar el contenido de$umedad y se introduce en el $orno.

7.

+esamos el material contenido en el anillo. Despus colocarlo en el consolidmetro, con una carga de 8.988:g.

9.

0omamos las lecturas del micrmetro seg'n de indique en el formato de registro

de cargas. 1uando la deformacin se $aga constante aumentar la carga al doble,esto es , 4, 2, 7 y ; .9


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+eso anilloC [email protected] gr. +eso probeta anilloC 94=.9gr

+eso probeta saturada anillo C94=.9 gr

+eso probeta anillo despus de consolidada C94?gr.

+eso cpsula 3o.C +eso probeta seca cpsula C

!spesor inicial- 4.;9cm Dimetro- ? cm Erea- 5;.7; cm2

Ants consoli!aci"n

FGC 94=.9gr. F H C 544.@ o 542

Fs C2=.4 I 0C 58

FJ C ;4.7 gr IvC7.@

Ds#$%s !consoli!aci"n


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FGC 94? gr. I0C 5;.7; F H C 544.;? o 542

Fs C 2=.4 I sC =.=;

FJ C ;4.7 gr IvC 54.;

Contni!o ! a&$atsti&o

FG 1 C 285.59

F& 1 C 424.@9 FJ C ;4.7

1 3o. 7; @9.;9 gr F H C 4==.?9

Datos inicials

+eso anilloC [email protected] gr. +eso probeta anilloC 997.98gr+eso probeta saturada anillo C997.9 gr+eso probeta anillo despus de consolidada C927.2gr.

+eso cpsula 3o.C +eso probeta seca cpsula C!spesor inicial- 2 cm Dimetro- ; cm Erea- 98.2? cm2

Ants consoli!aci"n

FGC 449.2 gr. F H C 57;.22Fs C 55.; I 0C ;9.4=FJ C ;4.7 gr IvC ?2.9?


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Ds#$%s ! consoli!aci"nFGC 479.9 gr. I0C 488.97 F H C 57;.22Fs C 55.; I sC 42.9@

FJ C 44?.? gr IvC ;?.@9

Contni!o ! a&$a tsti&oFG 1 C [email protected] 1 C 458.8 FJ C =9.71 3o. 77 @9.7 gr F H C 4;@.82

1arga- 8.988


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28-84 278 29.;29 8.82; 8.=8?24-84 588 29.;2 8.82; 8.=42


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1arga C 4.888


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8?-49 49 29.= 8.842 8.49;

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8?-79 79 29.9=9 8.847 8.4@4

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8@-88 428 29.959 8.824 8.247

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1arga C 2.88


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8?-44 4 29.4@ 8.848 8.22

8?-44 58 4.9 29.49 8.848 8.2=

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8@-48 428 27.24 8.844 4.4@@

48-48 4;8 27.8@ 8.844 4.54@

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47-48 728 25.;4 8.844 4.9@@

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4;-48 ==8 25.9? 8.844 4.;5@

4@-48 ?28 25.92 8.844 4.;;@

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24-48 ;78 25.7? 8.844 4.@5@


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1arga C 7.888


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8;-58 @8 24.89 8.827 2.89=


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8@-88 428 28.@9 8.82? 2.495

48-88 4;8 28.;4 8.854 2.2;@

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42-88 588 28.=79 8.859 2.79

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1arga C ;.888


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D!&1"NO"

1arga C7.888


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AmmB aparato n

47K48K44

8?-88 8 4?.?4 8 8

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8?-49 49 4?.?9 8.84? 8.825


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27/38

1arga C 2.888


28/38

8?-4@ 7 4?.;9 8.845 8.8;?

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44-47 278 4?.@9 8.84= 8.4;7


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1arga C 4.888


31/38

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44-57 28 4;.8; 8.84; 8.442

44-5@ 29 4;.8@ 8.84; 8.422

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44-9@ 79 4;.44 8.84; 8.472

42-47 =8 4;.42 8.84@ 8.494

42-77 @8 4;.45 8.84@ 8.4=4

45-87 428 4;.45 8.82 8.4=


32/38


33/38

1arga C 8.988


34/38

45-87 58 8.9 4;.4@ 8.844 8.87@

45-89-88 p.m. 4 4;.2 8.844 8.89@

45-89 58 4.9 4;.24 8.844 8.8=@

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45-8;-88 p.m. 7 4;.259 8.842 8.8@5

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45-4@-88 p.m. 49 4;.2= 8.842 8.44;

45-27-88 p.m. 28 4;.2? 8.842 8.42;

45-2@-88 p.m. 29 4;.2; 8.842 8.45;

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36/38

1arga C 8.888


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47-57 49 8.29 4;.589 8.889 8.84

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47-59-88 p.m. 4 4;.549 8.889 8.82

47-59 58 4.9 4;.52 8.889 8.829

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47-5?-88 p.m. 5 4;.55 8.889 8.859

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47-7@-88 p.m. 49 4;.59 8.88= 8.897


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